Ciąża ocelota wielkiego trwa od 79 do 82 dni, co badacze oceniają jako długo. Następnie samica wydaje na świat miot liczący 1–4 noworodki ze średnią 1,4, najczęściej pojedyncze kocię ważące jakieś ćwierć kilograma. Rośnie ono powoli. W wieku 3 miesięcy zaczyna podążać za matką. Jeszcze przez kilka następnych miesięcy będzie zależeć od zdobywanego przez nią pokarmu. Masę dorosłego ocelota wielkiego młode osiąga w wieku od 24 do 30 miesięcy. Oddala się następnie na odległość od 2,5 do 30 km. Samica jest w stanie rodzić co 2 lata. Starsza, licząca 8 lat samica może wydać na świat od 4 do 6 młodych. Na wolności ocelot wielki dożywa prawdopodobnie około 10 lat, mimo że w niewoli potrafi żyć dwa razy dłużej.
Rozmieszczenie geograficzne Gatunek charakteryzuje się szerokim zasięgiem występowania. Na północy sięga Teksasu z dwiema izolowanymi populacjami i Arizony, zajmując dalej tereny przez Meksyk i Amerykę Środkową, a następnie większość krajów Ameryki Południowej poza Chile (w Urugwaju wyłącznie przy brazylijskiej granicy), by dosięgnąć na południu Argentyny. Tereny występowania gatunku leżą na wysokości od poziomu morza do 1200–3000 m.